蓄电池
Chinese LABAT Man
基于CUK双向变换器的串联电池均压法
何俊偶，王洪诚，方余丞，王海唐
（1.西南石油大学机电工程学院，四川成都610500； 2.西南石油大学电气信息学院，四川成都610500）
摘要：本文研完了一种采用CUK变换器拓扑结构实现相邻两串联电池间能量转移的非隔离型分布式变换器均衡电压法。文章介绍了均压电路的工作原理，进行了理论分析，同时采用电压反馈和电流反馈双闭环控制的均衡方案，在MATLAB/Simulink中建立了该均压电路的仿真模型，给出了仿真结果和实验结果。结果验证了该种方法的可行性。
关键词：CUK变换器；能量转移；均压电路；动力电池；双闭环控制；电流纹波；电压脉动
中图分类号：TM912.9
文献标识码：A
文章编号：1006-0847(2016)01-26-05
Equalizing methodfor series-connected batterybased
onCUKbidirectionalconverter
HE Junru', WANG Hongcheng’, FANG Yucheng', WANG Haitang
(1. School of Mechatronics Engineering, Southwest Petroleum University, Chengdu Sichuan 610500) 2. School of Electrical Information, Southwest Petroleum University, Chengdu Sichuan 610500, China,
Abstract: This paper explored a distributed non-isolated converter equalizing method based on CUK converter topology structure to realize the energy exchange between two series-connected batteries The working principle of the equalizing circuit was introduced, and the theoretical analysis was carried on. In the meantime, by using a balanced scheme of double closed-loop control with voltage feedback and current feedback, the simulation model of the equalizing circuit is established in MATLAB/Simulink. The simulation results and experimental results demonstrated the feasibility of this approach.
Key words: CUK converter; energy transfer; equalizing circuit; power battery; double closed-loop control; current ripple; voltage pulsation
0引言
动力电池组作为电动汽车的重要组成部分，对电动汽车的安全运行起着至关重要的作用。目前，
收稿日期：2015-06-24 262016 No.1 Vo1.53
大部分的动力电池组一般采用串联的方式。而在串联组合应用中，各单体电池由于在内阻、初始容量以及自放电率等方面往往存在差异，使得电池间也表现出不同的充放电特性，并且这种不一致现象还会因多次的充放电循环而不断扩大，进而导致整组电池容量、输出功率减小，电池利用率下降。针对这一问题，如果不及时采取有效的措施，将导致电池发生过充电和过放电现象，不仅会对电池本身造成损坏，而且还会导致电池因产生热量过度而引